Бөлшектердің құрылымы мен бетінің әртүрлі талаптарын қанағаттандыру үшін әртүрлі өңдеу әдістері қолданылады, ал бетті фрезерлеу - бұл мақсаттағы ең көп таралған процестердің бірі. Ол көптеген CNC өңдеу қолданбаларында тегіс беттерді жасау, беттің өңделуін жақсарту және материалды тиімді түрде алып тастау үшін кеңінен қолданылады.
Беттік фрезерлеуді тиімді пайдалану үшін процестің қалай жұмыс істейтінін, қандай құралдар қолданылатынын және оны басқа фрезерлеу әдістерінен қашан таңдау керектігін түсіну маңызды. Бұл мақалада сіз беттік фрезерлеудің негізгі жұмыс принципін, оның артықшылықтарын, типтік қолданылуын және өңдеу нәтижелеріне әсер ететін негізгі факторларды білесіз.
Бетті фрезерлеу дегеніміз не?
Беттік фрезерлеудің қалай жұмыс істейтінін түсінбес бұрын, алдымен процестің шын мәнінде не екенін білу пайдалы. Механикалық өңдеуде беттік фрезерлеу ең көп таралған фрезерлеу операцияларының бірі болып табылады, себебі ол тегіс беттерді жасау және жалпы бет сапасын жақсарту үшін кеңінен қолданылады.
Беттік фрезерлеу - кескіш құрал материалды негізінен кескіштің бетінде орналасқан кірістірулермен немесе кесу жиектерімен бірге алып тастайтын өңдеу процесі. Бүйірінен көбірек кесетін басқа фрезерлеу операцияларынан айырмашылығы, беттік фрезерлеу негізінен кескіш осіне перпендикуляр тегіс беттерді өңдеу үшін қолданылады. Бұл оны үлкен аумақтарды бетке жағу, тегістікті жақсарту және бөлшектерді одан әрі өңдеуге дайындау үшін практикалық таңдау етеді.
CNC өңдеуінде бетті фрезерлеу көбінесе таза анықтамалық бетті жасау үшін процестің басында қолданылады, бірақ ол беттің консистенциясы маңызды болатын әрлеу операцияларында да кең таралған. Құралдың өлшеміне, кірістіру конструкциясына, шпиндель жылдамдығына және беру жылдамдығына байланысты бетті фрезерлеуді кедір-бұдыр материалды кетіру және бетті жақсы өңдеу үшін пайдалануға болады. Осы икемділіктің арқасында ол қалып жасауда, механикалық бөлшектерде, пластиналарда, корпустарда және көптеген дәл өңделген компоненттерде кеңінен қолданылады.
Eквитанция бетті фрезерлеу үшін
1. CNC фрезерлік станок
CNC фрезерлік станоктары көбінесе соңғы фрезерлеу операцияларын орындау үшін қолданылады. Олардың артықшылығы құралдың орнын және қозғалысын дәл реттеу мүмкіндігінде, бұл әсіресе күрделі және егжей-тегжейлі өңдеуді қажет ететін тапсырмалар үшін маңызды.
2. CNC Mауыруы Cкіру
Өңдеу орталықтары қозғалыс осьтерінің көбірек болуын қамтамасыз ете алады, бұл бетті фрезерлеуді, әсіресе бір уақытта бірнеше бетті өңдеуді қажет ететін күрделі бөлшектер үшін, жан-жақты және дәл етеді.
3. Кәдімгі фрезерлік станок
Жоғары дәлдікті қажет етпейтін қарапайым беттік фрезерлеу операциялары үшін кәдімгі фрезерлеу станоктары да қабілетті.
Бетті фрезерлеуге арналған дәстүрлі құралдар
1. Соңы Mиллинг Cайту
Беттік фрезерлеу кескіштерінің бірнеше кесу жиектері бар және олар бекітілген немесе ауыстырылатын кірістірулер болуы мүмкін. Беттік фрезерлеу кескішінің диаметрінің өлшемін дайындаманың ауданына және өңдеу талаптарына сәйкес таңдауға болады.
2. End Mауру
Жалпы мақсаттағы фрезерлер әдетте ойық фрезерлеу және контурлық фрезерлеу үшін қолданылады. Олардың кесу жиектері әдетте аз, бірақ өңдеу жолдарының кең ауқымына жарамды.
3. Дөңгелек мұрын Кескіш
Дөңгелек тұмсықты кескіштер (шарлы фрезалар деп те аталады) негізінен беттік өңдеу және күрделі контурларды ою үшін қолданылады. Олардың жартылай шеңбер тәрізді ұшы бар, бұл 3D контурлау үшін өте қолайлы.
4. Fly Cutter
Фрезерлік кескіштер кең кесу бетін қамтамасыз етеді, бұл оларды үлкен, тегіс бет қажет болған жағдайда өңдеу операциялары үшін өте қолайлы етеді. Бұл кең жолақ сонымен қатар, әсіресе үлкен аумақтарда, ұштық фрезалар сияқты басқа құралдармен салыстырғанда жақсы беткі өңдеуге қол жеткізуге көмектеседі.
Беттік фрезерлеудің артықшылықтары
Жоғары тиімділік
Беттік фрезерлеу жоғары өңдеу тиімділігін ұсынады, себебі бірнеше кесу жиектері әрбір айналу кезінде дайындамаға тиіп кетуі мүмкін. Бұл кескішке материалды тез алып тастауға және үлкен беттік аумақты аз уақыт ішінде жабуға мүмкіндік береді, бұл оны беттік операциялар мен үлкен жалпақ бөлшектер үшін әсіресе пайдалы етеді.
Әдептілік
Бет фрезерлеу өте әмбебап, себебі әртүрлі кескіш корпустар мен кірістіру түрлерін әртүрлі материалдар мен өңдеу мақсаттары үшін пайдалануға болады. Дұрыс орнату арқылы ол металл беттердің кең ауқымын өңдей алады және оны кедір-бұдыр өңдеу немесе әрлеу операцияларына реттеуге болады.
Жоғары бет сапасы
Кесу жағдайлары тұрақты болған кезде бетті фрезерлеу жақсы өлшемдік дәлдік пен бетті өңдеуді қамтамасыз ете алады. Кесу әрекеті теңгерімдірек және діріл салыстырмалы түрде төмен болғандықтан, ол көбінесе тегістік пен тұрақты бет сапасы маңызды болған кезде қолданылады.
Құралды жылдам өзгерту
Көптеген беттік фрезалар тез ауыстыруға арналған. Бұл құралға техникалық қызмет көрсетуді тиімдірек етеді, машинаның тоқтап қалу уақытын азайтады және жалпы өндіріс өнімділігін, әсіресе топтық өңдеу орталарында жақсартуға көмектеседі.
үнемді құрал жабдықтары
Бет фрезерлеу сонымен қатар үнемді болуы мүмкін, себебі көптеген құралдар кескішті толығымен ауыстырудың орнына ауыстырылатын ендірмелерді пайдаланады. Бұл құралдың үнемділігін жақсартуға және қайталанатын өндірістік жұмыста ұзақ мерзімді құрал-сайман шығындарын азайтуға көмектеседі.
Бет фрезерлеудің кемшіліктері
Жоғары бастапқы шығындар
Бет фрезерлеудің бір кемшілігі - бастапқы инвестицияның жоғары болуы. Жоғары сапалы кескіштер, ендірмелер және CNC фрезерлеу жабдықтары салыстырмалы түрде үлкен бастапқы шығындарды қажет етуі мүмкін, бұл кішігірім цехтар немесе аз көлемді өндіріс үшін алаңдаушылық тудыруы мүмкін.
Жоғары біліктілік талаптары
CNC өңдеу машинаның қозғалысын жеңілдеткенімен, бетті фрезерлеу әлі де дұрыс бағдарламалауды, кірістіру таңдауын және параметрлерді басқаруды қажет етеді. Тұрақты өңдеу нәтижелеріне қол жеткізу үшін операторларға жеткілікті өңдеу білімі мен практикалық тәжірибе қажет.
Құрал киімі
Құралдардың тозуы, әсіресе қатты материалдарды өңдеу кезінде тағы бір шектеу болып табылады. Қоспаларды ауыстыруға болатын болса да, олар қиын кесу жағдайларында тезірек тозуы мүмкін, бұл ауыстыру жиілігін және өндіріс құнын арттыруы мүмкін.
Өлшем шектеулері
Беттік фрезерлеуде қолданылатын кескіштің өлшемі кішігірім элементтерге, тар аймақтарға немесе күрделі геометрияларға қол жеткізуді шектеуі мүмкін. Осы себепті, бөлшек ұсақ бөлшектерді өңдеуді немесе құралға шектеулі қол жеткізуді қажет еткенде, беттік фрезерлеу әрқашан ең жақсы таңдау бола бермейді.
Бетті фрезерлеу операциясы қалай жұмыс істейді?
Бет фрезерлеу процесі дәлдік пен тиімділікті қамтамасыз ету үшін бірнеше қадамдарды қамтиды. Әдетте 8 операциялық процесс бар:
Тазалау Mашуы Pрокинг Pплатформалар
Машинаны тазалау - өңдеу сапасына әсер ететін қоспалардың немесе қоқыстардың болмауын қамтамасыз ету үшін өте маңызды дайындық. Машинаның дұрыс жұмыс істеуін және өңдеу платформасының таза және ұқыпты болуын қамтамасыз ету өңдеу дәлдігін жақсартуға және машинаның қызмет ету мерзімін ұзартуға көмектеседі.
Дайындалуы Mиллинг Tools және Fқоспалар
Қолайлы құралдар мен бекіткіштерді таңдау өңдеу бағдарламасының талаптарына негізделеді. Құрал материал түріне және күтілетін кесу жүктемесіне сәйкес таңдалуы керек, ал бекіткіш дайындаманы сенімді ұстап тұруы керек.
Тіркелген Wжұмыс бөліктері
Дайындаманы фрезерлеу станогының үстеліне бекіту үшін бекіткіштерді пайдаланыңыз. Өңдеу кезінде қозғалудың алдын алу үшін дайындаманың дәл орналастырылғанына және мықтап бекітілгеніне көз жеткізу керек.
параметр Cшығару Pкөрсеткіштер
Өнімнің құрылымы мен материал түріне сәйкес өңдеу параметрлерін орнатыңыз. Бұл параметрлер өңдеу тиімділігіне, бетінің сапасына және құралдың қызмет ету мерзіміне тікелей әсер етеді.
CNC Mиллинг
Фрезерлік станокты іске қосады және бұрын орнатылған бағдарламаны орындайды. Құралдың белгіленген жолмен қозғалып жатқанына көз жеткізу үшін өңдеу процесін бақылайды. Станоктың кез келген қалыптан тыс дыбыстарын немесе дірілдерін байқап, дайындамаға немесе құралға зақым келтірмеу үшін уақтылы түзетулер енгізеді.
Fберілмейді Sжеткілікті Tбағалау
Бірінші дайындаманы өңдегеннен кейін, өңдеу сапасының техникалық талаптарға сәйкес келетініне көз жеткізу үшін бірінші бөлікті тексеру жүргізіледі. Өлшемі, бетінің кедір-бұдырлығы және т.б. сияқты негізгі көрсеткіштерді тексеріңіз. Егер ауытқу болса, өңдеу параметрлерін реттеу қажет.
Қайта өңдеу
Бірінші бөлшек сапа тексеруінен өткеннен кейін, сол бөлшекті көбірек өндіру үшін сол өңдеу бағдарламасын жалғастыруға болады. Барлық бөлшектің бірдей сапа стандарттарына сәйкес келетініне көз жеткізу үшін өндіріс процесін бақылауды жалғастырыңыз.
Бетті фрезерлеудің басқа тәсілі
Механикалық инженерлер талаптарға байланысты әртүрлі ұштық фрезерлеу әдістерін таңдайды. Төменде беттік фрезерлеудің негізгі әдістерінің кейбірі келтірілген:
Жалпы бет фрезерлеу
Бұл тегіс бетті өңдеу үшін стандартты бетті фрезерлеу кескіштерін пайдаланатын бетті фрезерлеудің ең негізгі түрі. Дәстүрлі бетті фрезерлеу әдетте материалды алып тастаудың үлкен аумақтары үшін қолданылады және кедір-бұдыр өңдеу мен жартылай өңдеуге жарамды.
ЖоғарыFeed фрезерлеу
Бұл өңдеу түрінде арнайы жасалған жоғары беріліс фрезерлері қолданылады, олар кесу тереңдігі аз болған кезде өте жоғары беріліс жылдамдығымен өңдеуге қабілетті. Жоғары беріліс бетін фрезерлеу негізінен қысқа мерзімде үлкен көлемдегі материалды үлкен тиімділікпен алып тастау үшін қолданылады.
Ауыр фрезерлеу
Материалды көп мөлшерде алып тастауды қажет ететін ауыр дайындамалар үшін қолданылады. Бұл әдіс материалдың қалың қабаттарын тез алып тастау үшін қуатты фрезерлік кескішті және үлкен кесу тереңдігін пайдаланады және көбінесе кедір-бұдыр өңдеу үшін қолданылады.
Дәл бетті фрезерлеу (PFM)
Дәл бетті фрезерлеу жоғары дәлдікке және жақсы бетті өңдеуге бағытталған. Бұл тәсіл әдетте дәл дайындалған фрезерлік кескіштерді және өңдеу параметрлерін мұқият бақылауды пайдаланады және жоғары дәлдікті қажет ететін дайын өнімдерге жарамды.
Контурды фрезерлеу
Контурлы бетті фрезерлеуде ұштық фрезалар тек тегіс беттерді жасау үшін ғана емес, сонымен қатар күрделі контурлар мен пішіндерді өңдеу үшін де қолданылады. Бұл өңдеу түрі қажетті геометрияны қалыптастыру үшін фрезерлік кескіштің жолын дәл бақылауды қажет етеді.
Пішінді фрезерлеу
Арнайы фрезерлер белгілі бір пішіндер мен контурларды жасау үшін қолданылады. Бұл кескіштер өңделетін беттің пішініне сәйкес келетіндей етіп жасалған және күрделі өрнектер мен егжей-тегжейлі дизайндарды өңдеуге жарамды.
Трохойдты фрезерлеу
Құрал мен дайындама арасындағы жанасу уақытын эвольвентті құрал жолдары арқылы азайту арқылы жылудың жиналуын және құралдың тозуын азайтатын динамикалық фрезерлеу әдісі. Бұл әдіс ұзақ фрезерлеу уақытын қажет ететін қатты материалдарға немесе қолданбаларға жарамды.
Бет фрезерлеуге арналған әртүрлі материалдар
Механикалық инженерлер әртүрлі материалдар үшін әртүрлі ұштық фрезерлеу әдістері мен құралдарын таңдайды. Төменде әртүрлі материалдар үшін беттік фрезерлеудің сипаттамалары келтірілген:
1. Fтұз Mиллинг Aлюминий
- аспап MатериялықКарбидті немесе поликристалды алмас (ПКГ) құралдары жоғары тозуға төзімділігі және өткірлігін сақтау қабілеті үшін ұсынылады.
- Кесу SшөптерАлюминий жұмсақ, бұл әдетте 600-ден 3000 м/мин-ге дейінгі жоғары кесу жылдамдықтарын пайдалануға мүмкіндік береді.
- жем RжедіҚұралдың тым көп қызып кетуіне және материалға жабысып қалуына жол бермеу үшін жоғары беру жылдамдығын пайдалануға болады.
- Тереңдігі Cut: Әдетте үлкен кесу тереңдігі мүмкін.
- СалқындатқышТиісті салқындатқышты пайдалану кесу аймағында қызып кетудің алдын алуға және кесу сапасын жақсартуға көмектеседі.
2. Тот баспайтын болаттан жасалған бетті фрезерлеу
- Құрал материалыКарбидті немесе кобальт хромды құралдарды пайдаланыңыз, себебі тот баспайтын болат берік және оңай шыңдалады.
- Кесу SшөптерӨңдеу кезінде пайда болатын жылуды бақылау үшін салыстырмалы түрде төмен, әдетте 60-тан 180 м/мин-ге дейін.
- жем RжедіӨңдеу тиімділігін теңестіру және қызып кетуден аулақ болу үшін орташа болуы керек.
- Кесу тереңдігі: Кесу тереңдігінің кішірек болуы жылуды бақылауға және бетінің сапасын жақсартуға көмектеседі.
- Салқындатқыш: Ыстықты азайту және құралдың тозуын болдырмау үшін тиісті салқындату жүйесін пайдалану өте маңызды.
3. Бет фрезерлеу титаны
- Құрал материалыЖоғары температураға төтеп беру үшін титан алюминий нитриді (TiAlN) жабыны бар карбидті құралдар ұсынылады.
- Кесу Sзәр шығаруТитанның жылу өткізгіштігі нашар болғандықтан, әдетте минутына 60-тан 100 метрге дейін төмен.
- жем Rжеді: Төмен беру жылдамдығы жылу бөлінуін азайтуға көмектеседі.
- Тереңдігі CutКесу тереңдігінің аз болуы кесу температурасын бақылауға көмектеседі.
- СалқындатқышТитанды өңдеуде салқындатқыш сұйықтықты пайдалану материалдың күйіп кетуіне жол бермеу және құралдың қызмет ету мерзімін ұзарту үшін өте маңызды.
4. Бет фрезерлеуші болат
- аспап MатериялықTiAlN сияқты жабындары бар карбидті құралдарды пайдалану құралдың қызмет ету мерзімін ұзарта алады.
- Кесу SшөптерБолаттың қаттылығына сәйкес реттеледі, әдетте минутына 200-ден 300 метрге дейін.
- жем Rжеді: Орташадан жоғарыға дейін, болаттың қаттылығына және нақты жұмыс жағдайларына бейімделген.
- Тереңдігі Cut: Әдетте кесудің орташа тереңдігі ең қолайлы болып табылады.
- СалқындатқышСалқындатқыш сұйықтықты пайдалану кесу өнімділігін арттырады және құралдың қызмет ету мерзімін ұзартады.
5. Пластик бетін фрезерлеу
- Құрал материалыҮйкелісті азайту және материалдың балқуын болдырмау үшін жабылмаған карбид немесе PCD құралдары ұсынылады.
- Кесу Sшөптер: әдетте жылудың әсерінен материалдың деформациялануын немесе зақымдалуын болдырмау үшін төмен.
- жем RжедіТөмен беру жылдамдығы кесу сапасын қамтамасыз етуге және жыртылудың немесе тартылудың алдын алуға көмектеседі.
- Тереңдігі Cutорташа болуы керек, тым терең болуы дайындаманың деформациясына немесе құралдың сынуына әкелуі мүмкін.
- СалқындатқышТиісті салқындатқышты немесе ауа үрлегішті пайдалану кейбір жағдайларда кесу температурасын бақылауға және статикалық жиналудың алдын алуға көмектеседі.
Бетті фрезерлеуге арналған негізгі кеңестер
Беттік фрезерлеу нәтижелерін жақсарту үшін тек кескіштің өзіне ғана назар аудару жеткіліксіз. Құралдың орнатылуы, кесу параметрлері, дайындаманың күйі және машинаның тұрақтылығы беттің сапасына, құралдың қызмет ету мерзіміне және өңдеу тиімділігіне әсер етеді. Осы негізгі мәселелерге назар аудару фрезерлеу өнімділігін жақсартуға және өңдеу кезіндегі жиі кездесетін мәселелерді азайтуға көмектеседі.
Ең жақсы нәтижелерге қол жеткізу үшін дұрыс стратегиялар мен құралдарды пайдалану маңызды. Бетті фрезерлеу операцияларын оңтайландыруға арналған бірнеше практикалық кеңестер берілген.
1. Дұрыс кескішті таңдаңыз
Материалдың үйлесімділігі: Өңделетін материалға сәйкес келетін кескішті таңдаңыз. Мысалы, карбидті кескіштер болат және титан сияқты қатты материалдар үшін өте қолайлы, ал жоғары жылдамдықты болат (HSS) алюминий сияқты жұмсақ материалдар үшін қолайлы болуы мүмкін. Мысалы, карбидті кескіштер болат және титан сияқты қатты материалдар үшін өте қолайлы, ал жоғары жылдамдықты болат (HSS) алюминий сияқты жұмсақ материалдар үшін қолайлы болуы мүмкін.
Кескіш өлшемі: Жұмысқа сәйкес диаметрі бар кескішті пайдаланыңыз. Үлкен диаметрлер көбірек аумақты қамтуы мүмкін, бірақ қуаттырақ жабдықты қажет етуі мүмкін.
Енгізу түрі: Сіздің нақты қажеттіліктеріңізге сәйкес келетін енгізулерді пайдалануды қарастырыңыз - жабыны бар енгізулер кесу кезінде құралдың қызмет ету мерзімін және өнімділігін арттыра алады. Жабыны бар енгізулер абразивті немесе өте қатты материалдарды кесу кезінде құралдың қызмет ету мерзімін және өнімділігін арттыра алады.
2. Кесу параметрлерін оңтайландыру
Кесу жылдамдығы: Материалыңыз үшін оңтайлы кесу жылдамдығын анықтаңыз. Қатты материалдар кескіштің тозуын азайту үшін әдетте баяу жылдамдықты қажет етеді.
Беру жылдамдығы: Қажетті беткі өңдеу мен өнімділікке қол жеткізу үшін беру жылдамдығын реттеңіз. Беру жылдамдығының жоғарылауы өнімділікті арттыруы мүмкін, бірақ беткі қабаттың сапасын төмендетуі мүмкін.
Кесу тереңдігі: Құралдың қызмет ету мерзімін ұзарту үшін консервативті кесу тереңдігін пайдаланыңыз немесе басымдығыңызға байланысты материалды кетіру жылдамдығын арттыру үшін оны арттырыңыз.
3. Тиісті құрал жолдарын пайдаланыңыз
Қабаттасу: Дайындамада кесілмеген жолақтар қалмас үшін өткелдер арасында жеткілікті қабаттасу бар екеніне көз жеткізіңіз.
Бағыт: Машинаның кері соққысы мәселе тудыратын жағдайларды қоспағанда, көптеген материалдар үшін өңдеуді жақсарту және құралдың қызмет ету мерзімін ұзарту үшін өрмелеу фрезерлеуін (кескіш беру бағытында айналатын жерде) пайдалануды қарастырыңыз.
4. Құралдың тұрақтылығын сақтаңыз
Құралдың шығып тұруы: Дірілді азайту және кесу сапасын жақсарту үшін құралдың шпиндельден шығып тұруын азайтыңыз.
Қатты қысқыш: Фрезерлеу кезінде кез келген қозғалыстың алдын алу үшін құрал мен дайындаманың мықтап қысылғанына көз жеткізіңіз.
5. Чиптер мен қыздыруды басқарыңыз
Жоңқаларды эвакуациялау: Жоңқалардың кесу процесіне кедергі келтіруіне жол бермеу үшін сығылған ауа немесе салқындатқыш жүйелер сияқты тиісті жоңқаларды эвакуациялау стратегияларын қолданыңыз. Кесу процесі.
Салқындату: Әсіресе қызуға бейім материалдарды өңдеген кезде немесе құрал қызып кету қаупі бар кезде салқындатқыш сұйықтықты тиімді қолданыңыз. Бұл құралдың тозуын және дайындаманың ықтимал термиялық деформациясын азайтуға көмектеседі.
қорытынды
Бет фрезерлеу - тегіс беттерді жасау, беттің өңделуін жақсарту және материалды тиімді түрде кетіру үшін қолданылатын практикалық өңдеу әдісі. Оның соңғы өнімділігі кескіштің, кесу шарттарының және өңдеу стратегиясының дайындама материалы мен бөлшек талаптарына қаншалықты сәйкес келетініне байланысты. Бұл факторлар дұрыс бақыланған кезде, бет фрезерлеу тұрақты сапа мен тиімді өндіріс нәтижелерін бере алады.
TiRapid компаниясында біз практикалық өңдеу тәжірибесімен қамтамасыз етілген дәл CNC фрезерлеу қызметтерін ұсынамыз. Тегіс бетті өңдеуден бастап күрделі тапсырыс бойынша жасалған бөлшектерге дейін біздің командамыз тұтынушыларға сапаны жақсартуға, тиімділікті оңтайландыруға және жобаларды сенімді өндірістік қолдаумен алға жылжытуға көмектеседі.
